应用在工业机器人实训平台上的立体仓库的制作方法

本实用新型涉及储物技术领域，具体涉及一种应用在工业机器人实训平台上的立体仓库。

背景技术：

在工业机器人实训平台工业机器人实训平台上一般安装有多自由度机器人、立体仓库、加工成产线、装箱生产线、机器人视觉系统等，多自由度机器人从立体仓库取出工业零部件后并放置于加工生产线上，加工生产线将工件零部件进行加工组合。

而应用在工业机器人实训平台上的立体仓库一般包括立体仓库格、夹紧电动推杆等，当工件放入立体仓库格时，夹紧电动推杆夹紧物料。如图1所示，立体仓库格一般分为多层，不同层储存不同的工件，同一层储存同一工件。由于要满足这个需求，一般应用在工业机器人实训平台上的立体仓库的工件放置都是通过人工实现。

技术实现要素：

本实用新型目的在于提供应用在工业机器人实训平台上的立体仓库，实现机械化的应用在实训平台上的立体仓库的工件的分类放置。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

应用在工业机器人实训平台上的立体仓库，包括立体仓库格，立体仓库格包括若干层，每层设有若干个储物位，还包括与立体仓库格配套使用的循环输送装置和物料总库；

循环输送装置，包括回料传输带和与立体仓库格层数相同的多层传输带，相邻两层传输带的端口之间设有用于向上运输物料的上下运输机构，位于多层传输带之间的上下运输机构中任意相邻的两个上下运输机构错端口设置；多层传输带中的最上层传输带与回料传输带之间设有向下运输物料的上下运输机构；

物料总库，包括设置在物料总库上方的回料口和出料口，多层传输带中最下层传输带一端从出料口中伸入物料总库内，回料传输带的一端从回料口伸入物料总库内；物料总库内还设有两个构成V字型的斜坡，两个斜坡分别与多层传输带中最下层传输带和回料传输带配合；与多层传输带中最下层传输带配合的斜坡上设有多层传输带配合工作的斜坡传输带；出料口的尺寸限制一件工件从物料总库中运出；

每个储物格上皆设有抱夹式货叉和控制抱夹持式货叉工作的重量传感器和形状检测设备，抱夹式货包括货叉、推动货叉从储物位伸到多层传输带上的电动推杆，所述货叉包括支撑平板，支撑平板上安装有微型电机，微型电机的输出端连接有横向可旋转设置在支撑平板上螺杆，所述螺杆上套有两个齿旋方向相反的螺母，使得微型电机的正反转，控制两个螺母距离之间的远近，两个螺母上皆安装有跟随螺母活动的夹板。

作为一种优选技术方案，上下运输机构包括可旋转设置在架体上的竖向螺杆、竖向螺杆上的螺母、螺母上安装的上下台板、带动竖向螺杆旋转的电机、上下台板安装的用于推工件的电动推杆。

作为一种优选技术方案，多层传输带中最上层传输带为带转弯的传输带。

作为一种优选技术方案，形状检测设备和抱夹式货叉的位置关系使得对于工件先经过同一储物位上的形状检测设备，再经过抱夹式货叉。

附图说明

图1为现有技术中工业机器人实训平台上的立体仓库的结构示意图；

图2为本实用新型的循环输送装置的结构示意图；

图3为储物位的剖视图；

图4为货叉的结构示意图。

其中，附图标记如下所示：1-储物位，2-多层传输带，3-物料总库，4-斜坡传输带，5-支撑平板，6-横向螺杆，7-螺母，8-夹板，9-电动推杆，10-上下台板，11-竖向螺杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图2所示，应用在工业机器人实训平台上的立体仓库，包括立体仓库格，在本实施例中，立体仓库格有四层，每一层有四个储物位1。

立体仓库格配套有物料输送装置和物料总库3。当不进行工业机器人实训时，所有工件是存放在物料总库3内的，防止工件的损坏。

物料输送装置为循环输送装置，循环输送装置包括多层传输带2、上下运输机构和回位传输带。

以本实施例为例，与立体仓库格的层数配合，多层传输带2为四层，分别为一层传输带、二层传输带、三层传输带、四层传输带。一层传输带、二层传输带、三层传输带、四层传输带分别与立体仓库格的每一层配合，将工件在每一层之间运输。

一层传输带和二层传输带之间设有上下运输机构，上下运输机构位于一层传输带和二层传输带的左侧。二层传输带和三层传输带之间设有上下运输机构，上下运输机构位于二层传输带和三层传输带的右侧。三层传输带和四层传输带之间设有上下运输机构，上下运输机构位于三层传输带和四层传输带的左侧。即，运输机构在传输带之间错位设置。

本实施例中，上下运输机构为现有技术，不作详细说明。

其中，四层传输带为带转弯的传输带，四层传输带与回位传输带之间也设有上下运输机构，回位传输带也位于一层，且一端从物料总库3的回料口伸入，把工件送回。一层传输带的一端（右端）从物料总库3的出料口伸入，把工件取出。

立体仓库格的每个储物位1上皆设有抱夹式货叉，抱夹式货包括货叉、推动货叉从储物位1伸到传输带上的电动推杆9。所述货叉包括支撑平板5，支撑平板5上安装有微型电机，微型电机的输出端连接有横向可旋转设置在支撑平板5上横向螺杆6，所述横向螺杆6上套有两个齿旋方向相反的螺母7，当微型电机正转，螺母7之间距离变近，螺母7反转，螺母7之间距离变远。所述两个螺母7上皆安装有跟随螺母7活动的夹板8，使得夹板8之间距离在微型电机作用下可调整，从而实现对工件的抱夹。

当然，物料总库3的结构也值得说明，物料总库3设置在实训平台下方；物料总库3上开有回料口和出料口。

物料总库3内设有与一层传输带和回料传输带配合的斜坡，两个斜坡构成V字型。其中，与一层传输带配合的斜坡上设有斜坡传输带4，斜坡传输带4与一层传输带配合，使得可以将物料总库3内的货物运到一层传输带上。

其中，物料总库3的出料口的尺寸有限制，使得每次只能通过一个工件。出料口的具体尺寸根据物料总库3的物料尺寸不同，出料口的尺寸不同，因此，不作详细说明。当然此结构只适用于不同工件尺寸差距不大的情况下，由于应用在工业机器人实训平台上的工件尺寸差距一般不会太大，因此大部分情况下可以适用。

值得说明的是，所述每个储物位1上都设有形状检测设备和重量传感器，形状检测设备控制抱夹式货叉的工作。形状检测设备是现有技术，可以为光电传感器等，而传感器控制机械设备工作是属于常规现有技术，因此不对其具体控制电路、控制方式进行详细说明。

本实用新型的工作原理为：

由于在一层传输带和回料传输带之间有V字型斜坡，因此，V字型斜坡内储存着工件，此时启动出料工作，所有运输系统工作，斜坡传输带4的作用下，大量堆积的工件被向上送到一层传输带上，而由于出料口的限制，使得工件从出料口出来后，在一层传输带上是一个一个分布的；一层传输带的运输下将货物从整个立体仓库格的一层通过，然后在上下运输机构的工作下，将工件送往二层传输带，并在整个立体仓库格的二层通过，三层、四层如上所述。若某一储物位1的形状检测设备检测到通过的货物和其要放置的工件的尺寸或形状十分相似，则启动抱夹式货叉将其放置在其位置上，而放置过工件的储物位1的重量传感器接收到感应，之后再次有相同工件经过时，抱夹式货叉不启动。所有货物依次从物料总库3中被运出，并在物料总库3与立体仓库之间的传输带上循环，物料总库3上的形状检测设备和重量传感器配合控制在传输带上夹持适合的工件放入对应位置。当整个实训完毕时，启动回料工作，这时，只要控制斜坡传输带4停止工作，那么在循环输送装置上工件则被一一送回物料总库3。且在回料工作时，重量传感器感应到储物位1上有重量时，则抱夹式货叉将物料送回多层传输带2上，且在回料工作时，形状检测设备不工作。

还值得说明的是，由于循环输送装置一直不停运输，因此抱夹式货叉工作时工件不是静止状态，因此，同一储物位1的形状检测设备的设置位置应当在在抱夹式货叉之前，即对于同一储物位1来说，循环输送装置上的工件应当先经过形状检测设备，再经过抱夹式货叉。

本实施例是专门为应用在机器人实训平台上的立体仓库设计的，因为机器人实训平台上的立体仓库其实只是一个工作机器人的实训仓库，其并不是真正意义上用于存储物料的仓库，为了工业机器人的实训，立体仓库内货物放置都是种类分层放置的，因此工件都是人工放置的。而本实施例实现了工件的机械放置、机械回收，更加地方便，且所有工件可以混合储存，不用在本来面积就不大的实训平台上分开储存，分开输送。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，对上下运输机构的结构进行了设计。

所述上下运输机构包括可旋转设置在架体上的竖向螺杆11、竖向螺杆11上的螺母7、螺母7上安装的上下台板10、带动竖向螺杆11旋转的电机、上下台板10安装的电动推杆9。

以一层传输带和二层传输带之间的上下运输机构作说明：使用时，工件位于一层传输带的左端，然后在传输带的动力带动下落在上下台板10上，上下台板10向上运动，运动至二层传输带时，电动推杆9将工件推至二层传输带上，此时上下台板10再次向下运动，下一个工件在一层传输带的工作下落在上下台板10上，上下台板10将下一个工件又向上运输，重复工作。

按照上述实施例，便可很好地实现本实用新型。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本实用新型上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本实用新型一样，故其也应当在本实用新型的保护范围内。